目的：众所周知，神经元轴突的趋向性生长受到了轴突内特定基因的mRNA局部翻译的调节，譬如微丝蛋白基因actin和丝切蛋白基因cofilin1蛋白质局部合成的作用已经研究得比较清楚。除此之外，还有一亚类即细胞核基因组编码的线粒体基因的mRNA在轴突及其末梢有着丰富的表达，但其局部翻译的生理功能还不是很清楚。我们针对其中之一的线粒体起始翻译因子mtIF3能否在轴突实现蛋白质局部合成，以及mtIF3蛋白质局部合成对轴突中线粒体的功能影响、对轴突的生长发育进行了一系列的研究。
　　方法：首先，我们利用微流体系统进行了海马神经元细胞的原代培养，并检查了抑制轴突内线粒体蛋白合成对轴突生长的影响。接着，我们利用蛋白质局部合成感应蛋白荧光成像以及细胞免疫荧光染色的方法检测了mtIF3能否在轴突中进行蛋白质局部合成活动。最后，我们结合siRNA干扰、轴突分离以及线粒体ATP感应蛋白荧光成像等方法研究了mtIF3的蛋白质局部合成对轴突中线粒体ATP生成能力的影响以及对轴突本身生长能力的影响。
　　结果：我们的研究发现：1)特异性地抑制轴突内线粒体内的蛋白合成可以显著地抑制发育期神经元的轴突生长;2)轴突部位的线粒体展示出活跃的蛋白合成活动；3）外源性线粒体翻译起始因子（mtIF3）mRNA可以在轴突内进行蛋白质局部合成，且新和成的蛋白质主要分布于轴突内的线粒体中；4）内源性的mtIF3mRNA可以再轴突内进行蛋白质局部合成活动；5）干扰mtIF3的蛋白质局部合成会抑制轴突中线粒体的ATP生成。
　　结论：综上所述，我们认为在离体情况下，mtIF3的蛋白质局部合成有可能通过调节轴突中线粒体内的蛋白合成来影响线粒体的基本功能，其中可能包括轴突中线粒体ATP的产生，从而达到调节神经元趋向性生长的目的。我们的研究结果可能提示了蛋白质局部合成的一个新的生理功能即通过影响轴突中线粒体等亚细胞器的功能来调节轴突的生长发育。